„KI-gestützte Detektivarbeit“ Ein interdisziplinäres Forscherteam am Karlsruher Institut für Technologie optimiert Perowskit-Solarzellen - Campus-Report am 16.09.2025
Autor
Interviewter
Ulrich Paetzold, Pascal Friederich
Beteiligtes Institut
Studium Generale. Forum Wissenschaft und Gesellschaft (FORUM)
Institut für Mikrostrukturtechnik (IMT)
Institut für Theoretische Informatik (ITI)
Genre
Beschreibung
Die Entwicklung der Solarzellen auf Siliziumbasis ist eine Erfolgsgeschichte. Inzwischen aber ist die Optimierung der traditionellen Photovoltaik an physikalische Grenzen gestoßen. Will man preis-werten Ökostrom überall verfügbar machen, muss weiter an einer Verbesserung der Effizienz gearbeitet werden. Denn Sonnenstrom wird in der Fläche geerntet und Flächen sind immer begrenzt. Nicht nur auf den Hausdächern. Jedes Prozent einer verbesserten Energieausbeute zählt. Da trifft es sich gut, dass vor einem guten Jahrzehnt eine neue Materialklasse entdeckt wurde, die fantastische optoelektronische Eigenschaften zeigt. So genannten Perowskit-Halbleiter liefern deutlich mehr Strom aus dem einfallenden Sonnenlicht und lassen sich zudem für bestimmte Wellenlängen optimieren. Leider gibt es bisher ein Problem mit der Stabilität. Am Karlsruher Institut für Technologie ist ein Forscherteam dabei, mit KI-gestützter Detektivarbeit diesen Nachteil zu überwinden. Bis zu 34% Strom sind mit Perowskit-Halbleitern möglich, gut 7% mehr als mit Silizium. Und das Karlsruher Team ist überzeugt, mit der richtigen Materialkombination wird man auch das Problem der Lebensdauer in den Griff bekommen.
Schlagwörter
Perowskit, Halbleiter, Bandlücke, Photovoltaik, Solarzellen, Sonnenstrom, Erneuerbare Energien, Silizium, Energieausbeute, optoelektronische Eigenschaften, Stabilität, Lebensdauer, KI, generative KI, Materialwissenschaften, abx3-Struktur, Kristallgitter, Next Generation Photovoltaics Lab, Materiallab, Simulationen, quantenmechanische Gleichungen, Schrödinger Gleichungen, Theoretische Informatik, Black-Box, Experimente, selbstfahrendes Labor, Fehlstellen, Defekte, Gitterplätze, Zieleigenschaften, Trainingsdaten, Self Driving Lab, Erklärbarkeit, erklärbare KI Modelle, Wellenlänge, Umwandlungseffizienz, Tandemstapelsolarzelle, Mehrfachstapelsolarzelle, Resilienz, Solarzellen-Produktion,
Laufzeit (hh:mm:ss)
00:17:05
Serie
Publiziert am
22.07.2025
Fachgebiet
Meß- und Regelungstechnik, Instrumentenkunde
Lizenz
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